JPH0458629A - 時分割多元接続通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一つの親局と複数の子局との間の通信におい
て、時間を分割して各子局に割り当て、各子局は割り当
てられた時間幅内に収まるように自己の信号をバースト
的に送信する時分割多元接続通信方式に関する。

特に、バースト送信を行う子局において、送信電力の調
整を行う時分割多元接続通信装置に関する。

〔従来の技術〕

ディジタル変調方式を用いた無線通信において、送信器
の最終段で用いられる電力増幅器における非線形歪みは
、帯域外へのスプリアス放射や符号量干渉による伝送特
性の劣化を引き起こす原因となるので、電力増幅器は線
形領域で動作させる方が望ましい。しかし、電力増幅器
を歪み特性の良好な小信号領域で動作させると出力電力
は小さくなるので、歪み特性を考慮しつつ所要の送信出
力を確保するには、飽和出力の大きい増幅器が必要とな
る。

ところが、このような増幅器は大型かつ消費電力が大き
くなり、電力増幅器がその消費電力および占有体積の大
部分を占める無線通信機にそのような増幅器を用いるこ
とは、構成上あるいは経済的にも不利である。

そこで、非線形歪みによる各種干渉の防止と、電力増幅
器出力の有効利用とを両立するために、環境温度により
回路の増幅率その他が多少変化しても、増幅器の動作点
をその飽和出力レベルに対して高精度に制御し、所要の
特性を実現する自動レベル制御１（ＡＬＣ）技術が用い
られている。なお、自動車電話機では、それとは別に他
のゾーンへの干渉を防止するために、送信電力制御技術
が用いられている。

第５図は、送信電力を制御する従来のレベル制御手段の
構成例を示すブロック図である。

図において、入力信号は可変減衰器５１を介して電力増
幅器５２に入力され、所定のレベルに増幅されて送信さ
れる。また、電力増幅器５２の出力は分岐されてレベル
検出器５３に入力され、検出された電力増幅器５２の出
力レベルは基準レベルとともに比較器５４に入力される
。比較器５４は、基準レベルから電力増幅器５２の出力
レベルを減算した結果に対応する制御信号を可変減衰器
５１に出力する。

ここで、第５図および第６図に示すタイムチャートを参
照し、従来のレベル制御手段の動作について説明する。

レベル検出器５３は、電力増幅器５２の出力を包絡線検
波して得た出力レベルを比較器５４に与える。一方、比
較器５４には、電力増幅器出力の最適レベルに対応する
基準レベルがあらかじめ与えられており、両者の差分か
ら可変減衰器５１の次の減衰量の増減を決める制御信号
を算出し、電力増幅器５２の入力レベルを制御する。

すなわち、時刻ｔ、では、電力増幅器５２の出力レベル
が最適レベルに比べて低いので、比較器５４が出力する
制御信号は、可変減衰器５１に対して減衰量を小さくす
るように指示しくｆＩｉ衰小）、電力増幅器５２の入力
レベルを増大させる。したがって、次の時刻ｔ！では、
電力増幅器５２の出力レベルは増大して最適レベルに近
づく。

このような動作を継続し、時刻Ｌｓ、Ｌａ、Ｌｓと経過
するに従い、電力増幅器５２の出力レベルは最適レベル
に漸近していく。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、従来のレベル制御手段において、電力増幅
８５２の出力レベルが最適レベルになるには、各部回路
の時定数で決まる応答時間が必要である。

ところで、連続的な送信を行う場合には、その応答時間
に応じて可変減衰器５１が連続的に制御され、電力増幅
器５２の出力レベルを一定に保つように動作する。した
がって、温度変化や経年変化などの要因により電力増幅
器その他の特性が変動した場合でも、送信電力が一定に
保もたれ安定した送信を行うことができる。

しかし、時分割多元接続通信方式のようにバースト信号
で送信される場合には、電力増幅器５２の出力レベルも
高速に断続する。したがって、所定の応答時間を有する
従来のレベル制御手段では、送信電力の断続あるいはそ
の断続比の変化により追従動作が不安定となり、各バー
スト信号の送信電力を一定に保つことが困難であった。

本発明は、時分割多元接続通信に用いられるバースト信
号の送信においても、送信電力の安定化を図ることがで
きる時分割多元接続通信装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するだめの手段〕

請求項１に記載の発明は、送信信号を所定のレベルに増
幅する電力増幅器と、電力増幅器の出力レベルを検出し
、該出力レベルと所定の基準レベルとの比較により得ら
れる制御信号を用いてその入力レベルを調整し、該出力
レベルを該基準レベルに安定化するレベル制御手段とを
備え、バースト状の送信信号を電力増幅器に入力する時
分割多元接続通信装置において、レベル制御手段は、電
力増幅器の出力レベルが所定値を越えたときに、保持レ
ベルを該出力レベルに更新して保持Ｌ２、所定の基準レ
ベルとの比較に供する出力レベル保持部を備えて構成す
る。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の時分割多元
接続通信装置において、レベル制御手段は、出力レベル
保持部に代えて、電力増幅器の出力レベルと所定の基準
レベルとの比較により得られる制御信号のレベルが所定
値を下回るときに、保持レベルをそのレベルに更新して
保持し、該制御信号として出力する制御信号保持部を備
えて構成する。

〔作　用〕

請求項１に記載の発明は、バースト状に信号が送信され
るときに、レベル検出器で検出される電力増幅器の出力
レベルを出力レベル保持部が取り込み、所定時間保持し
て比較器に送出することにより、電力増幅器が送信を停
止している間においても、比較器は連続して送信時のレ
ベルと基準レベルとを比較することができ、電力増幅器
の出力レベルを最適レベルに制御することができる。

請求項２に記載の発明は、バースト状に信号が送信され
るときに、制御信号保持部が各バースト信号の出力レベ
ルから得られた制御信号を保持することにより、同様に
して電力増幅器の出力レベルを最適レベルに制御するこ
とができる。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

第１図は、請求項１に記載の時分割多元接続通信装置に
おいて、送信電力を制御するレベル制御手段の一実施例
構成を示すブロック図である。

図において、可変減衰器５１、電力増幅器５２、レベル
検出器５３および比較器５４は、第５図に示す従来構成
と同様である。

本実施例の特徴は、出力レベル保持部として、レベル検
出器５３と比較器５４との間に、レベル検出器５３が検
出する電力増幅器５２の出力レベルがトリガレベルより
も大きいときにトリガ信号を出力するトリガ発生回路１
１と、トリガ信号により開閉するスイッチ回路１２と、
スイッチ回路１２を介してレベル検出器５３の出力を取
り込み保持する保持回路１３とを挿入するところにある
。

ここで、時分割多元接続通信装置は、自局に割り当てら
れた時間だけ信号をバースト状に送信する構成であり、
電力増幅器５２の出力レベルも断続的になる。

第２図は、本実施例の動作を説明するタイムチャートで
ある。

図に示すように、レベル検出器５３に検出される電力増
幅器５２の出力レベルは、断続しながら変動し、トリガ
発生回路１１およびスイッチ回路１２に送出される。ト
リガ発生回路１１では、電力増幅器５２の出力レベルが
トリガレベルを越えたときにトリガ信号を出力し、スイ
ッチ回路１２を導通させる。

レベル検出器５３と保持回路１３はスイッチ回路１２を
介して接続されており、各バースト信号に対応して出力
されるトリガ信号に応じて、保持回路１３はレベル検出
器５３が出力する電力増幅器５２の出力レベルを取り込
み、所定時間保持して比較器５４に送出する。なお、通
常は次のバースト信号まで保持し、各バースト信号に対
応する出力レベルにより更新される。

したがって、電力増幅器５２が送信を停止している間に
おいても、比較器５４は連続して送信時のレベルと基準
レベルとを比較し、それに応じて可変減衰器５１の減衰
量を制御する。すなわち、比較器５４および可変減衰器
５１は従来と同様に動作し、時刻ｔＩにおいて電力増幅
器５２の送信電力が最適レベルより小さかった場合には
、可変減衰器５１の減衰量が小さくなるように制御され
、時刻１１で電力増幅器５２の出力レベルが増大し、次
第に最適レベルに近づいていく。

なお、第２図に示す例では、時刻ｔ３において、保持回
路１３の出力レベルと基準レベルが一致するので、この
時点で可変減衰器５１の減衰量を一定にし、電力増幅器
５２の出力レベルを最適レベルに保持する。

第３図は、請求項２に記載の時分割多元接続通信装置に
おいて、送信電力を制御するレベル制御手段の一実施例
構成を示すブロック図である。

図において、可変減衰器５１、電力増幅器５２、レベル
検出器５３および比較器５４は、第５図に示す従来構成
と同様である。

本実施例の特徴は、制御信号保持部として、比較器５４
の出力レベルがトリガレベルよりも小さいときにトリガ
信号を出力するトリガ発生回路３１と、トリガ信号によ
り開閉するスイッチ回路３２と、スイッチ回路３２を介
して比較器５４の出力を取り込み保持する保持回路３３
とを備えるところにある。なお、本実施例に示すトリガ
発生回路３１、スイッチ回路３２および保持回路３３は
、それぞれ第１図に示すトリガ発生回路１１、スイッチ
回路１２および保持回路１３と同等の構成である。

第４図は、本実施例の動作を説明するタイムチャートで
ある。

図に示すように、比較器５４は、基準レベルから電力増
幅器５２の出力レベルを減算した結果から、同様に可変
減衰器５１の次の減衰量の増減を決める制御信号を算出
する。トリガ発生口１Ｂ３１では、比較器５４が出力す
る制御信号のレベルがトリガレベルを下回るときにトリ
ガ信号を出力し、スイッチ回路３２を導通させる。

比較器５４と保持回路３３はスイッチ回路３２を介して
接続されており、各バースト信号に対応して出力される
トリガ信号に応じて、保持回路３３は比較器５４が出力
する制御信号を取り込み、所定時間保持して可変減衰器
５１に送出する。なお、通常は次のバースト信号まで保
持し、各バースト信号に対応する制御信号により更新さ
れる。

したがって、各バースト信号に対応する時刻１ｎにおい
て、電力増幅器５２の出力レベルが最適レベルに比べて
小さいほど、可変減衰器５１の減衰量が小さくなるよう
に動作し、電力増幅器５２の出力レベルが最適レベルに
なるように制御される。

このように、請求項１および請求項２に記載の発明に対
応する実施例において、電力増幅器５２の出力レベルが
最適レベルに比べて小さいときには、減衰量を小さくす
ることを示す制御信号（減衰器）により、可変減衰器５
１の減衰量を現在値よりもさらに小さくし、入力レベル
および出力レベルを大きくする。一方、電力増幅器５２
の出力レベルが最適レベルに比べて大きいときには、減
衰量を大きくすることを示す制御信号（減衰器）により
、可変減衰器５１の減衰量を現在値よりもさらに大きく
し、入力レベルおよび出力レベルを小さくする。すなわ
ち、可変減衰器５１の減衰量は、電力増幅器５２の最適
レベルに対して必ずしも固定ではなく相対的に制御され
る。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明は、時分割多元接続通信装置に
おいて、高速に送信電力を断続したり、あるいはその断
続比を変化させた場合でも、各バースト信号の送信電力
を一定に保持することが可能となる。

したがって、温度変化あるいは経年変化により電力増幅
器その他の特性が変動しても、時分割多元接続通信装置
の送信電力の安定化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１に記載の発明の一実施例構成を示すブ
ロック図。 第２図は請求項１に記載の発明の詳細な説明するタイム
チャート。 第３図は請求項２に記載の発明の一実施例構成を示すブ
ロック図。 第４図は請求項２に記載の発明の詳細な説明するタイム
チャート。 第５図は送信電力を制御する従来のレベル制御手段の構
成例を示すブロック図。 第６図は従来構成の動作を説明するタイムチャート。 １１．３１・・・トリガ発生回路、１２．３２・・・ス
イッチ回路、１３．３３・・・保持回路、５１・・・可
変減衰器、５２・・・電力増幅器、５３・・・レベル検
出器、５４・・・比較器。 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）送信信号を所定のレベルに増幅する電力増幅器と
   、 前記電力増幅器の出力レベルを検出し、該出力レベルと
   所定の基準レベルとの比較により得られる制御信号を用
   いてその入力レベルを調整し、該出力レベルを該基準レ
   ベルに安定化するレベル制御手段と を備え、バースト状の送信信号を前記電力増幅器に入力
   する時分割多元接続通信装置において、前記レベル制御
   手段は、 前記電力増幅器の出力レベルが所定値を越えたときに、
   保持レベルを該出力レベルに更新して保持し、前記所定
   の基準レベルとの比較に供する出力レベル保持部を備え
   た ことを特徴とする時分割多元接続通信装置。
2. （２）請求項１に記載の時分割多元接続通信装置におい
   て、 レベル制御手段は、出力レベル保持部に代えて、電力増
   幅器の出力レベルと所定の基準レベルとの比較により得
   られる制御信号のレベルが所定値を下回るときに、保持
   レベルをそのレベルに更新して保持し、該制御信号とし
   て出力する制御信号保持部を備えた ことを特徴とする時分割多元接続通信装置。